[发明专利]一种锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体及其制备方法

权利要求书

1.一种锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体，其特征在于：其通式为Mg_1-xZn_x-yCu_yO，其中，0.05≤x≤0.1，0<y<x；

所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体的晶粒粒径为5-30nm，其比表面积为100~300m²/g。

2.根据权利要求1所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体，其特征在于：所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末符合Mg_0.9Zn_0.05Cu_0.05O的化学计量比，其平均晶粒粒径为18nm，平均比表面积为200.3m²/g。

3.根据权利要求1所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体，其特征在于：所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末符合Mg_0.9Zn_0.02Cu_0.08O的化学计量比，其平均晶粒粒径为25nm，平均比表面积为160.5m²/g。

4.根据权利要求1所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体，其特征在于：所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末符合Mg_0.9Zn_0.08Cu_0.02O的化学计量比，其平均晶粒粒径为20nm，平均比表面积为230.8m²/g。

5.根据权利要求1所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体，其特征在于：所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末符合Mg_0.95Zn_0.02Cu_0.03O的化学计量比，其平均晶粒粒径为15nm，平均比表面积为250.8m²/g。

6.根据权利要求1所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉体，其特征在于：所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末符合Mg_0.95Zn_0.03Cu_0.02O的化学计量比，其平均晶粒粒径为22nm，平均比表面积为210.1m²/g。

7.一种如权利要求1所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）按镁、锌、铜离子的摩尔比为1-x：x-y：y称取乙酸镁、乙酸锌和乙酸铜，将其溶解于水中，配成金属离子混合溶液，其中，0.05≤x≤0.1，0<y<x；然后向所述金属离子混合溶液中加入柠檬酸混匀；

2）调节步骤1）所得溶液的pH值为2-5，然后蒸发除去水分，得到凝胶；

3）将步骤2）获得的凝胶加热干燥形成干凝胶；

4）将步骤3）获得的干凝胶进行研磨，在氩气气氛下进行热处理，得到黑色粉末；

5）将步骤4）获得的黑色粉末在空气中进行二次热处理，得到所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末。

8.根据权利要求7所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末的制备方法，其特征在于：步骤1）中柠檬酸与总金属离子的摩尔比为1.5-2.5:1。

9.根据权利要求7所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末的制备方法，其特征在于：步骤4）中热处理的温度为600-1000℃，热处理的时间为0.5-3小时。

10.根据权利要求7所述锌铜掺杂的氧化镁纳米粉末的制备方法，其特征在于：步骤5）中二次热处理的温度为500-900℃，热处理时间为0.5-3小时。